12.如圖所示一衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)動(dòng),其周期為24小時(shí),A、C兩點(diǎn)分別在軌道上的遠(yuǎn)地點(diǎn)和近地點(diǎn),B為短軸和軌道的交點(diǎn).則下列說法正確的是(  )
A.衛(wèi)星從A運(yùn)動(dòng)到B和從B運(yùn)動(dòng)到C的時(shí)間相等
B.衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道上A、C間的距離和地球同步衛(wèi)星軌道的直徑相等
C.衛(wèi)星在A點(diǎn)速度比地球同步衛(wèi)星的速度大
D.衛(wèi)星在A點(diǎn)的加速度比地球同步衛(wèi)星的加速度小

分析 根據(jù)開普勒第二定律分析衛(wèi)星速度的變化,從而分析時(shí)間關(guān)系.根據(jù)開普勒第三定律分析衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道上A、C間的距離和地球同步衛(wèi)星軌道的直徑關(guān)系.由牛頓第二定律分析加速度關(guān)系.

解答 解:A、根據(jù)開普勒第二定律知,衛(wèi)星從從A運(yùn)動(dòng)到B,再從B運(yùn)動(dòng)到C,速度不斷增大,所以衛(wèi)星從A運(yùn)動(dòng)到B比從B運(yùn)動(dòng)到C的時(shí)間長,故A錯(cuò)誤.
B、根據(jù)開普勒第三定律$\frac{{a}^{3}}{{T}^{2}}$=k,該衛(wèi)星與地球同步衛(wèi)星的周期相等,則該衛(wèi)星軌道的半長軸與地球同步衛(wèi)星的軌道半徑相等,則衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道上A、C間的距離和地球同步衛(wèi)星軌道的直徑相等.故B正確.
C、衛(wèi)星從橢圓上A點(diǎn)變軌到圓軌道上,必須加速,則衛(wèi)星在橢圓上A點(diǎn)的速度小于圓軌道的線速度,由于該圓軌道的半徑比地球同步衛(wèi)星的軌道半徑,由v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,知衛(wèi)星在該圓軌道上的線速度比地球同步衛(wèi)星的線速度小,所以衛(wèi)星在橢圓上A點(diǎn)速度比地球同步衛(wèi)星的速度。蔆錯(cuò)誤.
D、A點(diǎn)到地心的距離大于地球同步軌道的半徑,由G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma得 a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$,知衛(wèi)星在A點(diǎn)的加速度比地球同步衛(wèi)星的加速度小,故D正確.
故選:BD

點(diǎn)評(píng) 掌握開普勒第二、第三定律是解決本題的關(guān)鍵,要理解并掌握變軌原理,從而分析橢圓軌道上與圓軌道上衛(wèi)星速度的關(guān)系.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.下列說法正確的是( 。
A.盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明原子核內(nèi)部具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
B.目前已建成的核電站的能量來自于重核裂變
C.β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分
D.電子軌道半徑減小,勢能減小,動(dòng)能要增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖甲所示,光滑的水平地面上放有一質(zhì)量為M,長為L=4.0m的木板.從t=0時(shí)刻開始,質(zhì)量為m=1.0kg的物塊以初速度v0=6m/s從左側(cè)滑上木板,同時(shí)在木板上施以水平向右的恒力F=7.0N,已知開始運(yùn)動(dòng)后1s內(nèi)兩物體的v-t圖線如圖乙所示,物塊可視為質(zhì)點(diǎn),g=10m/s2,下列說法正確的是( 。
A.板的質(zhì)量M=1.5kgB.物塊與木板間的動(dòng)摩擦數(shù)為0.1
C.t=1.5s時(shí),木板的加速度為$\frac{7}{3}$m/s2D.t=2s時(shí),木板的速度為7.2m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.下列說法中正確的是( 。
A.康普頓引入能量子的概念,得出黑體輻射的強(qiáng)度按波長分布的公式,與實(shí)驗(yàn)符合得非常好,并由此開創(chuàng)了物理學(xué)的新紀(jì)元
B.康普頓效應(yīng)表明光子具有能量和動(dòng)量
C.德布羅意把光的波粒二象性推廣到實(shí)物粒子,認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性
D.湯姆遜通過α粒子散射實(shí)驗(yàn),提出了原子具有核式結(jié)構(gòu)
E.為了解釋黑體輻射規(guī)律,康普頓提出了電磁輻射的能量是量子化的

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.2015年世界舉重錦標(biāo)賽于11月20日至29日在美國休斯敦舉行.如圖所示為我國選手鄧薇比賽時(shí)的畫面,若鄧薇所舉杠鈴的質(zhì)量為m,杠鈴平衡時(shí)每只手臂與豎直線所成的夾角均為45°.則她每只手臂承受的作用力為( 。
A.$\frac{\sqrt{3}}{3}$mgB.$\frac{1}{2}$mgC.$\frac{\sqrt{2}}{2}$mgD.mg

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.光電效應(yīng)是光具有粒子性的有力證據(jù).如圖所示,是測定最大初動(dòng)能和陰極材料的逸出功的實(shí)驗(yàn)裝置.當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),用光子能量為3.11eV的一束光照射陰極K,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零.合上電鍵,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于1.21V時(shí),電流表讀數(shù)仍不為零;當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于1.21時(shí),電流表讀數(shù)為零.從上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,此時(shí)光電子的最大初動(dòng)能為1.21eV,該陰極材料的逸出功為1.90eV.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.下列說法正確的是( 。
A.比結(jié)合能越大,原子中核子結(jié)合的越牢固,原子核越穩(wěn)定
B.天然放射現(xiàn)象說明了原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
C.氡的半衰期為3.8天,若取100個(gè)氡原子核,經(jīng)7、6天后剩下50個(gè)氡原子核
D.大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍進(jìn)時(shí),最多可產(chǎn)生4種不同頻率的光子
E.質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子,釋放的能量是(2m1+2m2-m3)c2,c為真空中的光速

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中,一個(gè)靜止的鐳核發(fā)生α衰變,生成氡核.則氡核和α粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)徑跡分別為( 。
A.氡核為ⅠB.氡核為ⅣC.α粒子為IID.α粒子為Ⅲ

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.在發(fā)射一顆質(zhì)量為m的人造地球同步衛(wèi)星時(shí),先將其發(fā)射到貼近地球表面運(yùn)行的圓軌道Ⅰ上(離地面高度忽略不計(jì)),再通過一橢圓軌道Ⅱ變軌后到達(dá)距地面高為h的預(yù)定圓軌道Ⅲ上.已知它在圓形軌道Ⅰ上運(yùn)行的加速度為g,地球半徑為R,衛(wèi)星在變軌過程中質(zhì)量不變,則( 。
A.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行的加速度為($\frac{h}{R+h}$)2g
B.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行的線速度為v=$\sqrt{\frac{g{R}^{2}}{R+h}}$
C.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行時(shí)經(jīng)過P點(diǎn)的速率等于在軌道Ⅱ上運(yùn)行時(shí)經(jīng)過P點(diǎn)的速率
D.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的機(jī)械能小于在軌道Ⅰ上的機(jī)械能

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